Analisis Sistem Monitoring Konsumsi Energi Listrik Berbasis Modul Power Meter Digital pada Smart Home Rumah Tangga

Abstract

Konsumsi energi listrik rumah tangga umumnya hanya melalui kWh meter konvensional tanpa informasi parameter kelistrikan secara rinci dan real-time, sehingga pengguna kesulitan mengevaluasi pola pemakaian energi masing-masing peralatan elektronik. Penelitian ini bertujuan untuk merancang dan menguji sistem monitoring berbasis modul power meter digital PZEM-004T V4 dengan mikrokontroler ESP32 dan platform ESPHome pada Home Assistant, sehingga data hasil monitoring dapat ditampilkan secara real-time melalui jaringan lokal (Wi-Fi). Metode penelitian melalui tahapan perancangan alat, perancangan sistem monitoring berbasis ESPHome, serta pengujian terhadap tiga jenis beban rumah tangga yaitu charger HP, lampu, dan kipas angin. Parameter yang diuji meliputi tegangan, arus, daya aktif, energi listrik, frekuensi, dan faktor daya, dengan tingkat akurasi dievaluasi melalui perbandingan terhadap alat ukur referensi. Hasil pengujian menunjukkan dengan rata-rata error pengukuran tegangan, arus, daya aktif, dan frekuensi di bawah 1%, yaitu tegangan 0,072%, arus 0,618%, daya aktif 0,819%, dan frekuensi 0,067%. Hasil analisis data juga menunjukkan bahwa kipas angin mengonsumsi energi tertinggi yaitu 0,079 kWh dalam 120 menit pengujian karena daya aktifnya yang konstan tinggi, sedangkan charger HP menunjukkan pola daya yang menurun akibat karakteristik pengisian baterai dengan akumulasi energi 0,024 kWh, dan lampu mengonsumsi energi terendah sebesar 0,015 kWh. Charger HP juga teridentifikasi memiliki faktor daya terendah (0,53) yang mengindikasikan konsumsi daya reaktif yang relatif tinggi. Dengan demikian, sistem monitoring yang dirancang terbukti layak dan akurat untuk diterapkan dalam mendukung pengelolaan konsumsi energi listrik pada smart home rumah tangga.